太原機(jī)務(wù)段配屬20臺(tái)深度國(guó)產(chǎn)化HXD1型大功率交流傳動(dòng)電力機(jī)車,主要承擔(dān)太中銀線路貨運(yùn)列車的牽引任務(wù),自2014年投入使用以來(lái),成為太中銀線路的貨物運(yùn)輸?shù)闹髁C(jī)型。但是該線路區(qū)段存在高坡地段,在天氣不良軌面潮濕的情況下,特別容易出現(xiàn)空轉(zhuǎn)現(xiàn)象。2019年3月至4月之間,配屬我段HXD1型機(jī)車連續(xù)出現(xiàn)四起空轉(zhuǎn)引發(fā)的坡停,導(dǎo)致機(jī)車設(shè)備故障,嚴(yán)重影響機(jī)車運(yùn)行,因此解決機(jī)車空轉(zhuǎn)問(wèn)題迫在眉睫。防止機(jī)車空轉(zhuǎn)的主要措施是提高黏著系數(shù)。為了提高黏著系數(shù),一般采用撒砂的辦法,若撒砂系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題,在陰雨天氣,黏著系數(shù)大大降低。機(jī)車黏著系統(tǒng)在有限的黏著系數(shù)范圍內(nèi),盡可能提高其黏著利用率,使機(jī)車盡可能發(fā)揮最大的牽引力。我們對(duì)乘務(wù)員手柄的使用情況也納入考量的范圍,快速提級(jí)位容易誘發(fā)空轉(zhuǎn),空轉(zhuǎn)發(fā)生后手柄保持最大級(jí)位不利于抑制空轉(zhuǎn)。為了有效解決太中銀線路的HXD1型機(jī)車的空轉(zhuǎn)問(wèn)題,本文從原理分析、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、數(shù)據(jù)分析等方面對(duì)引發(fā)空轉(zhuǎn)的因素進(jìn)行逐項(xiàng)剖析,找出癥結(jié)所在,并制定了相應(yīng)措施,實(shí)施后降低了太中銀線路HXD1型機(jī)車的空轉(zhuǎn)次數(shù),有效防止了機(jī)車坡停,同時(shí)積累了我段處理機(jī)車空轉(zhuǎn)問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)鐵道科學(xué)研究院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

太中銀鐵路概貌

關(guān)于太中銀線路HXD1型機(jī)車空轉(zhuǎn)抑制分析中國(guó)鐵道科學(xué)研究院52HXD1型機(jī)車牽引傳動(dòng)及特性裝用自主研制牽引變流器和網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的深度國(guó)產(chǎn)化HXD1型電力機(jī)車電傳動(dòng)主要是由牽引電路、牽引控制系統(tǒng)和牽引驅(qū)動(dòng)部分組成。2.1牽引電路HXD1型機(jī)車牽引電路圖如圖2-1所示，接觸網(wǎng)上25KV的高壓電通過(guò)車頂升起的受電弓、經(jīng)過(guò)主斷路器閉合后供給變壓器原邊繞組，變壓器的4個(gè)次邊繞組一一對(duì)應(yīng)給2臺(tái)牽引變流器中4個(gè)四象限（4QS）整流器供電。以一臺(tái)牽引變流器為例，經(jīng)過(guò)四象限整流后變成約1800V的直流電，直流電經(jīng)過(guò)3個(gè)PWM逆變器（包括：1個(gè)輔助逆變器和2個(gè)牽引逆變器）進(jìn)行逆變，經(jīng)過(guò)牽引逆變器逆變后的交流電供給牽引電機(jī)[20]，而經(jīng)過(guò)輔助逆變器逆變后的交流電供給輔助回路中的輔機(jī)供電。每個(gè)牽引逆變器是由TCU單獨(dú)控制的，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)單軸獨(dú)立控制、即所謂的軸控。再生制動(dòng)過(guò)程與之相反。單節(jié)車的牽引電路結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。牽引電路主要是5個(gè)部分組成，它包括：（1）網(wǎng)側(cè)電路，（2）整流電路，（3）中間直流回路，（4）逆變電路，（5）保護(hù)電路。圖2-1主電路結(jié)構(gòu)圖2.1.1網(wǎng)側(cè)電路網(wǎng)側(cè)電路主要是由車頂高壓部件和車內(nèi)檢測(cè)部件組成，車頂高壓部件包括：

HXD1型機(jī)車牽引傳動(dòng)及特性6中國(guó)鐵道科學(xué)研究院TSG15B型受電弓、高壓電壓互感器、帶接地裝置的主斷路器、高壓隔離開(kāi)關(guān)、高壓連接器、避雷器及高壓導(dǎo)電桿等。車內(nèi)檢測(cè)部件主要包括：檢測(cè)原邊電流的原邊電流互感器，檢測(cè)接地的回流電流互感器，接地裝置以及檢測(cè)電能消耗的能耗表。網(wǎng)側(cè)電路主要有受流、檢測(cè)和保護(hù)等功能。（1）受流過(guò)程機(jī)車正常運(yùn)行時(shí)，只升后一節(jié)的受電弓。如圖2-2所示，機(jī)車由A節(jié)車向B節(jié)車方向運(yùn)行時(shí)，只有A節(jié)車受電弓升起受流。圖2-2網(wǎng)側(cè)電路原理圖接觸網(wǎng)25KV的高壓電經(jīng)過(guò)A節(jié)受電弓、A節(jié)主斷路器后，分成兩條支路，其中一條支路由A節(jié)機(jī)車牽引變壓器原邊繞組的高壓端子（高壓端子給A節(jié)機(jī)車供電）、低壓端子經(jīng)過(guò)接地裝置、輪對(duì)鋼軌形成回路；而另一條支路經(jīng)過(guò)A節(jié)高壓隔離開(kāi)關(guān)、中間重連的2個(gè)高壓連接器、B節(jié)的高壓隔離開(kāi)關(guān)給由B節(jié)機(jī)車牽引變壓器原邊繞組的高壓端子（高壓端子給B節(jié)機(jī)車供電）、低壓端子經(jīng)過(guò)接地裝置、輪對(duì)鋼軌形成回路。（2）檢測(cè)功能網(wǎng)側(cè)電路主要依靠高壓電壓互感器、原邊電流互感器以及回流電流互感器等電壓電流測(cè)量器件檢測(cè)網(wǎng)側(cè)電壓和電流。[21]能耗表有兩個(gè)方面功能：一是用于測(cè)量機(jī)車運(yùn)行中從接觸網(wǎng)取得的電能；二是用于測(cè)量當(dāng)機(jī)車再生制動(dòng)時(shí)，向接觸網(wǎng)反饋的電能。（3）保護(hù)功能車頂裝有避雷器，用來(lái)抑制車頂雷擊過(guò)電壓、保護(hù)高壓電器；高壓電壓互感器可以檢測(cè)接觸網(wǎng)的電壓，可以在司機(jī)室微機(jī)屏及網(wǎng)壓表中進(jìn)行顯示，網(wǎng)壓異常時(shí)（比如自動(dòng)降弓），會(huì)分主斷保護(hù)；當(dāng)原邊過(guò)流、原邊接地，也會(huì)分主斷保護(hù)。

【參考文獻(xiàn)】：
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